Kaip mityba ir pratimai yra susiję su kultūristų žarnyno mikrobiota ir metabolitais?

Kaip mityba ir pratimai yra susiję su kultūristų žarnyno mikrobiota ir metabolitais?

Neseniai paskelbtas tyrimas Metabolitai ištyrė vyrų kultūristų mitybos, mankštos ir žarnyno mikrobiomų dinamiką.

Lernen: Schnittpunkt von Ernährung und Bewegung mit dem Darmmikrobiom und zirkulierenden Metaboliten bei männlichen Bodybuildern: Eine Pilotstudie. Bildnachweis: Goami/Shutterstock

fone

Optimalūs mankštos ir mitybos režimai yra sunkiai prieinami, nes mankštos / mitybos intervencijos davė skirtingus rezultatus kiekvienam asmeniui. Tai pastebima sporte, kur dietos buvo sukurtos siekiant papildyti sportinius rezultatus ir optimizuoti energijos prieinamumą. Nepaisant to, sportinius rezultatus lemia individualūs veiksniai. Pastaruoju metu didėja susidomėjimas žarnyno mikrobiotos vaidmeniu individualiems sporto rezultatams.

Apie studijas

Šiame tyrime mokslininkai ištyrė, ar apibrėžti dietos ir mankštos pokyčiai yra susiję su žarnyno mikrobiotos ir metabolitų pokyčiais kultūristams. Dalyviai, vyresni nei 18 metų vyrai, besiruošiantys kultūrizmo varžyboms, galėjo dalyvauti.

Buvo atrinkti penki kultūristai su išilginiais kraujo ir išmatų mėginiais, atitinkančiais treniruotės ir mitybos istoriją. Jie buvo vidutiniškai 28 metų amžiaus, 177 cm ūgio, svėrė 77,7 kg ir turėjo 4,2 metų kultūrizmo patirtį. Mėginiai buvo paimti aštuonias savaites (PRE8), vieną savaitę (PRE1) prieš ir keturias savaites (POST4) po varžybų.

Dalyviai 12 valandų prieš kraujo paėmimą susilaikė nuo alkoholio, kofeino ir mankštos. Hidrofiliniai metabolitai buvo išmatuoti atliekant tikslinę metabolomikos analizę, naudojant skysčių chromatografijos-masių spektrometrijos (LC-MS) sistemą. Dalyviai savaitę prieš kiekvieną vertinimo tašką pildė maisto ir mankštos dienoraščius.

Maisto, skysčių ir papildų suvartojimas buvo užfiksuotas maisto dienoraščiuose, o pasipriešinimas ir aerobiniai pratimai buvo užfiksuoti treniruočių dienoraščiuose. Kūno sudėtis buvo įvertinta naudojant dvigubos energijos rentgeno absorbcijos matavimo (DXA) skaitytuvą. Išmatų mėginiai buvo patys paimti iš dalyvių per savaitę prieš kiekvieną vertinimo laiką. Iš išmatų mėginių buvo išskirta bendra DNR. 16S ribosominės RNR (rRNR) V4 sritis buvo naudojama mikrobiomų profiliavimui.

Fizinio aktyvumo ir kūno sudėties pokyčiai PRE1 ir POST4 buvo lyginami su PRE8 kaip pradiniu lygiu. Metabolitų koncentracijų skirtumai tarp laiko momentų buvo analizuojami naudojant Kruskal-Wallis testą. Vienas mėginys iš PRE1 laiko taško buvo pašalintas iš analizės dėl nesėkmingo LC-MS kokybės kontrolės patikrinimo.

Rezultatai

Visi dalyviai pasiruošimo laikotarpiu pasiekė norimus kūno sudėties pokyčius (PRE8 – PRE1). Riebalų masė sumažėjo labiau nei liesa masė. Dviems dalyviams lengviau nei kitiems sekėsi išlaikyti liesą masę. Mažiausiai (6,4%) riebalų masė sumažėjo vienam dalyviui. Visi dalyviai po varžybų pajuto riebalų ir liesos masės padidėjimą.

Pratimų treniruotės buvo sumažintos, palyginti su pradine PRE8 ir POST4 laiko taškais, tačiau treniruočių grafikai skirtingiems asmenims skyrėsi. Tik vieno dalyvio aerobinių ir pasipriešinimo treniruočių padidėjimas nuo PRE8 iki PRE1 atspindėjo geresnį liesos masės išsaugojimą, bet neatitiko riebalų masės mažinimo. Po to dalyviai buvo vertinami dėl suvartojamo maisto kiekio – maisto, makroelementų ir energijos lygių.

Energijos suvartojimas buvo panašus visiems dalyviams ir buvo didžiausias keturiuose dalyviuose po varžybų. Didesnis energijos suvartojimo prieš varžybas sumažėjimas (PRE8 iki PRE1) atitiko geresnį riebalų masės sumažėjimą, bet ne liesos masės pokyčius. Priešvaržybinis baltymų kiekis buvo didesnis už viršutinę priimtino makroelementų pasiskirstymo diapazono (AMDR) ribą, o angliavandenių kiekis buvo mažesnis už apatinę ribą. Energijos suvartojimas kaip riebalai buvo AMDR ribose.

Dalyviai visais laiko momentais viršijo minimalią rekomenduojamą baltymų paros normą (MRDI). Be to, baltymų / aminorūgščių papildų suvartojimas buvo skirtingas. Kiekvienas dalyvis turėjo unikalią ir dinamišką žarnyno mikrobiotą. Nebuvo jokio reikšmingo ryšio tarp skirtingų dalyvių mėginių vienu metu.

Po konkurencijos buvo pastebėtas laikinas mikrobų įvairovės pokytis tarp mėginio (-ių) ir jo viduje. Mikrobų bendruomenės kiekvieno individo PRE8 ir PRE1 laiko taškuose buvo panašesnės nei POST4 mėginių bendruomenės. Be to, keturių asmenų POST4 mėginio įvairovė buvo nedidelė.

Iš visų dalyvių dauguma mikrobų (55–85 %) buvo firminiai. Dalyvių serumo metaboliniai profiliai buvo įvertinti nevalgius ir be fizinio krūvio. Iš 127 metabolitų devyni buvo reikšmingi tuo momentu. Viso vertinimo metu dalyviai turėjo unikalius metabolitų profilius.

POST4 metabolitų profiliai skyrėsi nuo PRE8 arba PRE1 profilių. Priešvaržybiniams metabolitų profiliams buvo būdingas didesnis malonato, guanidinoacto rūgšties, acetilkarnitino, α-ketobutirato ir β-hidroksibutirato kiekis. Priešingai, profiliams po varžybų buvo būdingas padidėjęs sacharopino, cholino ir NAD + kiekis.

Išvados

Apskritai visi dalyviai sėkmingai sumažino riebalų masę ir išlaikė liesą masę priešvaržybiniu laikotarpiu. Dalyviai, kurių maisto energijos suvartojimas prieš varžybas buvo didžiausias, sumažėjo riebalų masė. Mikrobų sudėtis tarp individų labai skyrėsi. Nepaisant skirtingų žarnyno mikrobiomų sudėties skirtumų, mikrobų įvairovė mėginiuose ir tarp jų gali būti nuspėjamai modifikuota mitybos požiūriu.

Rezultatai rodo, kad žarnyno mikrobiomo, metabolitų, dietos ir mankštos dinamikos prognozavimas būtų sėkmingas individualiu lygmeniu, o ne tarp individų. Todėl asmeniniams poreikiams pritaikytos mankštos treniruotės ir dietos būtų naudingesnės nei dietos / mankštos programos, pagrįstos gyventojų sukurtais modeliais.

Nuoroda:

• Luk, A. et al. (2022) „Intersection of Diet and Exercise with the Darm Microbiome and Circulating Metabolites in Male Bodybuilders: A Pilot Study“, Metabolites, 12(10), p. 911. doi: 10.3390/metabo12100911. https://www.mdpi.com/2218-1989/12/10/911

.